PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA DE BARRAGENS E GESTÃO AMBIENTAL
LUIS HENRIQUE RAMBO
AVALIAÇÃO DA SEGURANÇA DA BARRAGEM LABOURRIE/AP À LUZ DE DIFERENTES METODOLOGIAS
TUCURUÍ 2020
NÚCLEO DE DESENVOLVIMENTO AMAZÔNICO EM ENGENHARIA PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA DE BARRAGENS E
GESTÃO AMBIENTAL
LUIS HENRIQUE RAMBO
AVALIAÇÃO DA SEGURANÇA DA BARRAGEM LABOURRIE/AP À LUZ DE DIFERENTES METODOLOGIAS
Dissertação apresentada ao Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Barragens e Gestão Ambiental do Núcleo de Desenvolvimento Amazônico em Engenharia, da Universidade Federal do Pará, como requisito para a obtenção do título de Mestre em Engenharia de Barragens e Gestão Ambiental.
Orientador: Prof. Dr. Adriano Frutuoso da Silva
TUCURUÍ 2020
LUIS HENRIQUE RAMBO
AVALIAÇÃO DA SEGURANÇA DA BARRAGEM LABOURRIE/AP À LUZ DE DIFERENTES METODOLOGIAS
Dissertação apresentada ao Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Barragens e Gestão Ambiental do Núcleo de Desenvolvimento Amazônico em Engenharia, da Universidade Federal do Pará, como requisito para a obtenção do título de Mestre em Engenharia de Barragens e Gestão Ambiental.
Orientador: Prof. Dr. Adriano Frutuoso da Silva
Aprovada em 05 de março de 2020.
BANCA EXAMINADORA:
Prof. Dr. Adriano Frutuoso da Silva — Orientador Universidade Federal de Roraima — UFRR
Prof. Dr. Aarão Ferreira Lima
Dedico este trabalho à minha família, amigos e colegas de profissão que fiz ao longo desta jornada sem fim, pois não se encerra aqui, sendo apenas uma nova etapa.
AGRADECIMENTOS
Agradeço a Deus primeiramente por se fazer presente em todos os momentos mais difíceis de minha vida, me trazendo paz de espírito, serenidade e coragem para enfrentar as batalhas mais árduas.
Ao meu filho Henrique, pela companhia nas madrugadas me chamando para ir deitar ou durante as longas noites quando acordava e queria ficar mais 5 minutos ‘’eternos’’ comigo. Te amo sem fim...Obrigado pela sua alegria e companheirismo todos os dias me esperando para poder dormir.
A minha querida mãe Vânia que sempre me educou da melhor forma, sendo a maior incentivadora do meu trabalho, nunca deixando de acreditar na minha conquista. Te amo demais e sem fim.
Aos meus queridos irmãos André Felipe e Marcelo Augusto, meus exemplos de dedicação e garra que tenho muito orgulho. Amo vocês.
Ao meu pai Sérgio Tarsício, que sem ele a Geotecnia para mim não teria sentido, a Engenharia não teria graça e a prática não teria importância. Amo você.
A minha esposa Ana que, apesar de eu ter prometido à ela que não viajaria mais, encontrei mais um lugar incrível para conhecer, o estado do Pará, mais precisamente Tucuruí e realmente foi muito bom. Valeu a pena tudo. Te amo.
Ao meu orientador Adriano Frutuoso da Silva, do qual esteve sempre ao meu lado apoiando e incentivando o trabalho, com idéias, sugestões e cobrança de modo saudável me fazendo querer melhorar a cada dia. Muito obrigado pela sua amizade e atenção prestada a mim e minha família.
A todos os amigos do Mestrado, e destacando aos que tive maior convívio como Gabriel Banha com nossas incansáveis viagens, histórias e muitas risadas, muito obrigado.
Renan Modesto, obrigado por acreditar e confiar, na certeza de que estamos aqui não somente para isso, pois temos caráter e dignidade, sabemos de todas as dificuldades que passamos para poder cursar o mestrado e desfrutaremos do sucesso que será comemorado para sempre. Muito Obrigado.
Max, coração enorme, orgulhoso de Paraubepas/PA, excelente pessoa e profissional, sempre muito prudente e com muita humildade sem deixar de ser firme nas colocações. Amigo que fiz e merece meu respeito. Meu obrigado.
Pedro Henrique, Abner e Lucas, ninguém disse que seria fácil né? Somos prova disso...Obrigado mesmo pelas dicas, conversas, lamentações, reclamações e principalmente...o apoio em qualquer momento.
A Prof. Gabrielle Curcino, que me indicou, recomendou e incentivou a fazer o curso. Gratidão.
Meu amigo Paulo Giraldi, conselhos e palavras de incentivo sempre. Obrigado.
Ao meu mestre de graduação Mauro Menegotto. Muito obrigado.
Amigos e colegas de empresa Luiz Berwanger, André Capistrano, Camilla Probst, Aloísio e demais pessoas que trabalhei na Geotesc Fundações. Obrigado por participarem de minha jornada profissional.
Aos amigos eternos de faculdade Protásio, Júlio Palma, Fábio Gasparetto, Alcyone Oliveira, Christiano Arsego, Luciano Marafon, Ricardo de Marco, Vinícius, Paulo e aos amigos de Chapecó que sempre me receberam muito bem.
Aos professores Alberto Sayão, Ortigão, Marcos Porto, Silvrano Adonias pelo apoio, incentivo e lições de engenharia das quais jamais esquecerei em cada contato feito.
A Cleane Pinheiro, Frederico Medeiros, Wagner Coelho, Marco Túlio e toda a equipe da Defesa Civil do Estado do Amapá e ANM (Walter Arcoverde e Luiz Henrique) pela confiança em mim depositada em todas as convocações para as
missões em barragens do estado e contribuições em minha carreira profissional e pessoal.
Aos meus queridos discentes da Universidade Federal do Amapá que sempre foram meus parceiros, dando o maior apoio para minha conquista.
A todos aqueles que de forma indireta torceram por mim, mesmo que à distância e sem o contato do qual tínhamos antigamente no período de trecho de obra com longas viagens pelo Brasil.
Ao Eng Edilson Brito que disponibilizou seu tempo e procurou contribuir com as informações da barragem, através de algumas fotos apresentadas ao longo da dissertação.
Aos professores do PEBGA que acreditam no curso e estão procurando melhorar a cada turma que se inicia, um título tão nobre merece a dedicação e reconhecimento. Sucesso e Parabéns.
Tempos difíceis criam homens fortes. Homens fortes criam tempos fáceis. Tempos fáceis criam homens fracos. Homens fracos criam tempos difíceis.
RESUMO
Nos últimos anos, as Barragens no Brasil tem sido constantemente relacionadas a ocorrências de inúmeros problemas de engenharia, seja na concepção, métodos contrutivos, controle, monitoramento, instrumentação etc., essas situações foram criadas em decorrência de alguns acidentes ocorridos como os casos de Mariana e Brumadinho/MG. A concepção e construção de forma inadequada dessas estruturas representam um grande risco para sociedade, meio ambiente e economia. Desse modo, neste trabalho, optou-se, como estudo de caso, analisar a segurança da barragem de disposição de rejeito Laborrie, localizada no distrito do Lourenço, no estado do Amapá, a partir de análise de risco e dano potencial associado. As metodologias utilizadas foram: SABESP, COGERH (modificado), USACE, CNRH Res. 143/2012 e Portaria 70.389/2017 da ANM. O estudo identificou a similaridade nos métodos, oscilando nos pesos utilizados para cálculos, assim como identificou o método que não utiliza algum quesito relevante na análise de barragens de rejeito. Portanto, conclui-se que para o estudo de caso da Barragem Laborrie, a utilização para avaliação de risco de barragens de rejeitos através da metodologia da ANM e da resolução 143, são as mais indicadas, o que não invalida a utilização das outras metodologias, porém, deverá ser analisada cada particularidade do método proposto, de modo a preencher as informações que realmente tenham relevância e impacto direto na busca de uma aproximação maior do resultado.
ABSTRACT
In recent years, dams in Brazil have been constantly related to the occurrence of numerous engineering problems, whether in design, construction methods, control, monitoring, instrumentation, etc., these situations were created as a result of some accidents that occurred, such as Mariana's cases and Brumadinho / MG. The inadequate design and construction of these structures represents a great risk to society, the environment and the economy. Thus, in this work, we chose, as a case study, to analyze the safety of the Laborrie tailings dam, located in the Lourenço district, in the state of Amapá, based on risk analysis and associated potential damage. The methodologies used were: SABESP, COGERH (modified), USACE, CNRH Res. 143/2012 and ANM Ordinance 70.389 / 2017. The study identified the similarity in the methods, oscillating in the weights used for calculations, as well as identified the method that does not use any relevant item in the analysis of tailings dams. Therefore, it is concluded that for the Laborrie Dam case study, the use for risk assessment of tailings dams using the ANM methodology and resolution 143, are the most indicated, which does not invalidate the use of the other methodologies, however, each particularity of the proposed method must be analyzed, in order to fill in the information that really has relevance and direct impact in the search for a closer approximation of the result.
LISTA DE FIGURAS
Figura 1 - Tipos de Alteamento em Barragem de Rejeito... 26 Figura 2 - Arranjo Típico de Hidrociclones ao Longo da Crista da
Barragem... 29 Figura 3 - Método de Descarga: (a) Periférica de Polpa por um Único
Ponto; (b) Periférica de Polpa por Spigots... 30 Figura 4 - Entidades responsáveis pela fiscalização da segurança de
barragens... 41 Figura 5 - Arranjo Institucional Estabelecido para a Regulação da
Segurança de Barragens... 42 Figura 6 - Garimpo do Lourenço Envolto por um Conjunto de Áreas
Protegidas... 57 Figura 7 - Distritos Mineiros no Amapá... 58 Figura 8 - Localização do Distrito Aurífero do Lourenço e da Região
do Projeto Araguari (onde foram desenvolvidos estudos prospectivos para ouro pela empresa Terraconsult 1986).. 60 Figura 9 - Pilares Fundamentais para a Segurança de Barragens e
Estruturas de Disposição de Rejeitos... 63 Figura 10 - Estágios da Mina e Custos Potenciais de Reabilitação... 68 Figura 11 - Exemplo de formulário/ficha de inspeção de barragem 72 Figura 12 - Barragem Laborrie e Distrito do Lourenço... 73 Figura 13 - Principais Bacias Hidrográficas do rio Araguari... 74 Figura 14 - Disposição de rejeito na barragem Laborrie (a) 2015, (b)
2017... 75 Figura 15 - Seção Tipo da Barragem de rejeito Laborrie... 76 Figura 16 - Barragem de rejeito Laborrie, N.A. próximo ao galgamento
em 2018... 76 Figura 17 - Abertura de extravasor no corpo da barragem, em 2018 77 Figura 18 - Abertura de estravasor na ombreira direita da barragem,
em 2018... 77 Figura 19 - Rebaixamento do N.A. após a abertura dos extravasores 78
Figura 20 - Processos erosivos ao longo do talude de jusante... 78
Figura 21 - Abertura na ombreira esquerda da barragem... 79
Figura 22 - Trincas longitudinais na crista... 102
Figura 23 - Erosão e crista longitudinais... 103
Figura 24 - Afundamento... 103
Figura 25 - Deterioração dos taludes... 103
Figura 26 - Surgência... 104
Figura 27 - Erosão no talude... 104
Figura 28 - Canal Extravasor 1... 105
LISTA DE QUADROS
Quadro 1 - Exemplos de rupturas em barragens de contenção de
rejeitos... ... 34
Quadro 2 - Características da gestão de barragens convencionais e rejeitos em alguns países... 43
Quadro 3 - Diferenças na gestão de barragens de rejeitos... 62
Quadro 4 - Classificação segundo a periculosidade potencial – PP... 80
Quadro 5 - Classificação segundo o estado real (ER) da barragem... 80
Quadro 6 - Escores para classificação dos parâmetros das constantes... 83
Quadro 7 - Escores para classificação dos parâmetros variáveis... 83
Quadro 8 - Parâmetros de classificação do potencial de perigo para danos a propriedades e perdas de vidas... 84
Quadro 9 - Matriz referente às características técnicas – CT... 90
Quadro 10 - Matriz referente ao estado de conservação – EC... 91
Quadro 11 - Matriz referente ao plano de segurança da barragem – OS.... 92
Quadro 12 - Matriz referente ao dano potencial associado – DPA... 93
Quadro 13 - Matriz de classificação - características técnicas (CT)... 95
Quadro 14 - Matriz de classificação - plano de segurança – OS... 97
Quadro 15 - Elementos contemplados pelas metodologias... 98
Quadro 16 - Ficha de inspeção... 100
LISTA DE TABELAS
Tabela 1 - Principais causas de acidentes em barragens de rejeitos... 37
Tabela 2 - Rupturas de barragens de rejeito entre 1915 e 2014... 38
Tabela 3 - Rupturas em função do tipo de alteamento... 39
Tabela 4 - Ranking dos países em função da ruptura... 40
Tabela 5 - Critérios gerais para classificação de categoria de risco... 50
Tabela 6 - Matriz de classificação de categoria de risco e dano potencial associado... 52
Tabela 7 - Classe e índice de comportamento... 81
Tabela 8 - Classificação do índice de condição... 85
Tabela 9 - Periculosidade (P)... 86
Tabela 10 - Vulnerabilidade (V)... 87
Tabela 11 - Importância estratégica (I)... 88
Tabela 12 - Potencial de risco (PR)... 88
Tabela 13 - Frequência de inspeções... 89
Tabela 14 - Requisitos mínimos quanto à manutenção... 89
Tabela 15 - Critério para instrumentação... 89
Tabela 16 - Matriz categoria de risco, Resolução CNRH n° 143... 94
Tabela 17 - Matriz de dano potencial associado, Resolução CNRH n° 143... 94
Tabela 18 - Matriz para classificação final da barragem, Portaria ANM no 70.389/2017... 98
Tabela 19 - Classificação de acordo com a metodologia da SABESP 106 Tabela 20 - Classificação de acordo com os parâmetros constantes (USACE)... 108
Tabela 21 - Classificação de acordo com os parâmetros variáveis (USACE)... 108
Tabela 22 - Classificação quanto ao potencial de perigo (USACE)... 108
Tabela 23 - Classificação do índice de condição... 108
Tabela 24 - Classificação segundo a periculosidade (COGERH)... 110
Tabela 26 - Importância estratégica (COGERH)... 110
Tabela 27 - Potencial de risco (COGERH)... 111
Tabela 28 - Critérios para instrumentação... 111
Tabela 29 - Classificação de acordo Resolução 143 (CNRH)... 112
LISTA DE SIGLAS E ABREVIATURAS
ABMS Associação Brasileira de Mecânica dos Solos e Engenharia Geotécnica
ABNT Associação Brasileira de Normas Técnicas
ADASA Agência Reguladora de Águas, Energia e Saneamento AESA/PB Agência Executiva
AGERH Agencia Estadual de Recursos Hídricos
ANA Agência Nacional de Águas
ANEEL Agência Nacional de Energia Elétrica
ANM Agência Nacional de Mineração
APAC Agência Pernambucana de Águas e Clima BAT Best Avaliable Techinic
CBDB Comitê Brasileiro de Barragens
CDA Canadian Dam Association
CETESB Companhia Ambiental do Estado de São Paulo CGH Centrais de Geração Hidrelétricas
CNRH Conselho Nacional de Recursos Hídricos CONAMA Conselho Nacional do Meio Ambiente
CONFEA Conselho Federal de Engenharia e Agronomia
COOAGAL Cooperativa de Mineração dos Garimpeiros do Lourenço COPAM Conselho de Política Ambiental
CREA Conselho Regional de Engenharia e Agronomia
CRI Categoria de Risco
CTAP Câmara Técnica de Análise de Projetos CTIL Câmara Técnica Institucional e Legal DAEE Departamento de Águas e Energia Elétrica DNPM Departamento Nacional de Produção Mineral
DPA Dano Potencial Associado
EPA Environment Protetion Authority (Austrália) FEAM Fundação Estadual do Meio Ambiente
FOB Free On Board
GT Grupo de Trabalho
IBAMA Instituto Brasileiro do Meio Ambiente e dos Recursos Naturais Renováveis
IBRAM Instituto Brasileiro de Mineração ICMM International Counsil on Mining Metals
ICME International Council on Metals and the Environment ICOLD International Commission of Large Dams
ICOMI Sociedade Brasileira de Indústria e Comercio de Ferro e Manganês
IEPA Instituto de Pesquisas Científicas e Tecnológicas do Estado do Amapá
IGAM Instituto Mineiro de Gestão das Águas
IMASUL/MS Instituto do Meio Ambiente de Mato Grosso do Sul
IMAP Instituto do Meio Ambiente e de Ordenamento Territorial do Amapá INEA Instituto Estadual do Meio Ambiente
INEMA – Instituto do Meio Ambiente e Recursos Hidricos IPAAM Instituto Ambiental de Proteção do Amazonas ISO International Organization for Standardization MAC Mining Association of Canadá
MIN Ministério da Integração Nacional MME Ministério de Minas e Energia
MNA Mineração Novo Astro
MPBA Mineração Pedra Branca do Amapari MPF Ministério Público Federal
MYYSA Mineração Yukio Yoshidome
NBR Norma Brasileira Regulamentadora
NDAE Núcleo de Desenvolvimento Amazônico em Engenharia OEMA Órgãos Gestores Estaduais do Meio Ambiente
OERH Órgãos Gestores Estaduais de Recursos Hídricos PAE Plano de Ações Emergênciais
PAEBM Plano de Ação de Emergência para Barragens de Mineração PEBGA Pós-Graduação em Engenharia de Barragens e Gestão Ambiental
PLC Projeto de Lei da Câmara
PNSB Política Nacional de Segurança de Barragens RPSB Revisão Periódica de Segurança de Barragem RSB Relatório Anual de Segurança de Barragens
RT Relatório Técnico
SB Segurança de Barragens
SEMA/AP Secretaria de Estado do Meio Ambiente / Amapá
SEMAD Secretaria de Estado de Meio Ambiente e Desenvolvimento SEDAM Secretaria do Estado do Desenvolvimento Ambiental
SEMARH Secretaria de Estado do Meio Ambiente e Recursos Hídricos SEMAS Secretaria de Estado de Meio Ambiente e Sustentabilidade
SIGBM Sistema Integrado de Gestão de Segurança de Barragens de Mineração
SIH Secretaria de Infra-Estrutura Hídrica SISNAMA Sistema Nacional do Meio Ambiente
SINGREH Sistema Nacional de Gerenciamento de Recursos Hídricos
SNISB Sistema Nacional de Informações sobre Segurança de Barragens UFPA Universidade Federal do Pará
UNEP United Nations Environment Programme WSDE Washington State Department of Ecology
SUMÁRIO 1 INTRODUÇÃO... 21 1.1 MOTIVAÇÃO... 21 1.2 OBJETIVOS... 24 1.2.1 Objetivo Geral... 24 1.2.2 Objetivos Específicos... 24 1.3 ESTRUTURA DO TRABALHO... 25 2 REFERENCIAL TEÓRICO... 26
2.1 BARRAGEM DE TERRA PARA DISPOSIÇÃO DE REJEITOS 26 2.1.1 Definição... 26
2.1.2 Planejamento, Projeto e Execução de Barragem de Rejeitos 27 2.2 ACIDENTES E INCIDENTES COM BARRAGENS DE CONTENÇÃO DE REJEITO... 33
2.3 CONSIDERAÇÕES SOBRE A LEGISLAÇÃO DE BARRAGENS DE CONTENÇÃO DE REJEITO... 40 2.3.1 Cenário Internacional... 42 2.3.2 Cenário Nacional... 44 2.3.2.1 Lei Nº 12.334/2010 (PNSB)... 48 2.3.2.2 Resolução Nº 143/2012 (CNRH)... 49 2.3.2.3 Portaria Nº 70.389/2017 (ANM)... 51 2.3.2.4 Resolução nº 04/2019 (ANM)... 53
2.4 ATIVIDADE MINERADORA NO ESTADO DO AMAPÁ 55 2.5 GESTÃO DE SEGURANÇA DE BARRAGENS DE CONTENÇÃO DE REJEITO... 61
2.5.1 Gerenciamento de Risco... 64
2.5.1.1 Responsabilidades relativas à segurança das barragens de contenção de rejeitos... 67
2.5.1.2 Fases da gestão de segurança em barragens de contenção de rejeitos... 68
3 METODOLOGIA DE PESQUISA... 71
3.1 COMENTÁRIOS INTRODUTÓRIOS... 71
3.2 ESTUDO DE CASO... 73
3.3 ANÁLISE RISCO E METODOLOGIA DE TOMADA DE DECISÃO DA SABESP... 79
3.4 METODOLOGIA DE CLASSIFICAÇÃO DE RISCO DO USACE .... 82
3.5 METODOLOGIA POTENCIAL DE RISCO DA COGERH MODIFICADO... 85
3.6 MÉTODO DA RESOLUÇÃO CNRH Nº143/2012... 90
3.7 MÉTODO DA PORTARIA ANM NO 70.389/2017... 95
3.8 ANÁLISES REALIZADAS... 98
4 APRESENTAÇÃO E ANÁLISE DOS DADOS... 100
4.1 INSPEÇÃO DA BARRAGEM LABORRIE... 100
4.2 CLASSIFICAÇÕES DA BARRAGEM... 106
4.2.1 Metodologia da SABESP... 106
4.2.2 Metodologia de classificação de risco do USACE... 108
4.2.3 Metodologia Potencial de Risco da COGERH Modificado... 109
4.2.4 Método da Resolução CNRH nº143/2012... 112
4.2.5 Método da Portaria ANM no 70.389/2017... 113
5 CONCLUSÕES E SUGESTÕES PARA TRABALHOS FUTUROS... 116
5.1 CONCLUSÕES... 116
5.2 SUGESTÕES PARA TRABALHOS FUTUROS... 119
1 INTRODUÇÃO 1.1 MOTIVAÇÃO
Nos últimos anos, as barragens no Brasil tem sido constantemente relacionadas a ocorrências de inúmeros problemas de engenharia, seja na concepção, métodos contrutivos, controle, monitoramento, instrumentação. Essas situações foram criadas em decorrência das alguns acidentes ocorridos, como os casos de Mariana e Brumadinho/MG, deixando rastros de morte, desaparecidos e para os sobreviventes, insegurança com relação a este tipo de obra de engenharia acima de tudo.
Além disso, a alta produtividade das empresas mineradoras no Brasil e no mundo, cada vez mais cria a necessidade de alternativas tecnológicas para diminuição de riscos ambientais causados pelos métodos de disposição dos rejeitos.
Historicamente, existem registros de que, 400 anos antes da era cristã, os egípcios já recuperavam ouro a partir de depósitos aluvionares, usando processos de separação por gravidade. A partir do século XVIII, com a invenção da máquina a vapor (início da revolução industrial), ocorreram inovações mais significativas na área de tratamento de minérios. Por volta da metade do século XIX, a mineração se limitava praticamente à mineração de ouro, cobre e chumbo. A evolução dos processos de beneficiamento de minério sofreu grande impulso no final do século XIX e início do século XX. O desenvolvimento de equipamentos maiores, métodos de extração mais eficientes e a otimização de processos através da automação e computação, levaram o processo de beneficiamento ao nível que se conhece hoje (LUZ, SAMPAIO; FRANÇA, 2010).
Dada a relevância da atividade mineral e a necessidade de se conciliar os interesses econômicos, sociais e ambientais (tripé da sustentabilidade), ações e políticas devem ser adotadas de forma a possibilitar o máximo de proveito social e econômico das atividades humanas com o mínimo de impacto ambiental e, com isso, permitir o uso dos recursos naturais de forma a não impedir ou limitar o uso e gozo do meio ambiente por gerações atuais e futuras.
Infelizmente nem todos os acidentes são relatados, e muito não são expostos de forma correta os dados para que a sociedade e engenharia de barragens seja fortalecida através de pesquisas dos casos ocorridos, deixando de contribuir para uma melhoria nas técnicas, metodologias, instrumentações e fiscalizações em barragens de rejeitos.
A maneira de como a cultura de segurança de barragens tem entrado no Brasil passa infelizmente –, como em outras partes do mundo –, no rastro de algumas rupturas de barragens de rejeito. Esses eventos foram criando as condições para a edição de leis, primeiramente em Minas Gerais, em 2005, pelo COPAM (Conselho de Política Ambiental), e depois em nível federal com a promulgação da Política Nacional de Segurança de Barragens (PNSB) em setembro de 2010.
Os acidentes em barragens provocaram sempre, reações da sociedade em todo o mundo, levando a tentativas diversas de regulamentação legal, que obrigue os proprietários de barragens a tomarem providências efetivas de redução de riscos. Nos países mais desenvolvidos, como USA, Canadá, diversos países da Europa, Austrália, África do sul estas ações resultaram em regulamentações sobre a segurança de barragens e estes países contam com legislação sobre o assunto (ÁVILA, 2017).
A Lei Federal nº 12.334 estabelece a Política Nacional de Segurança de Barragens e está em vigor desde 2010, com todos os seus pontos já regulamentados. Pela lei, a gestão e a regulação ficam em última instância no domínio das entidades oficiais responsáveis pelas outorgas, ou por direitos relacionados com as barragens, como a Agencia Nacional de Mineração (ANM) para barragens de rejeito, a Agência Nacional de Águas (ANA) para barragens de usos multiplos, a Agência Nacional de Energia Elétrica (ANEEL) para as hidrelétricas, e as entidades fornecedoras das licenças ambientais de instalação e operação para as barragens restantes.
O grande desafio da gestão de resíduos de mineração é a mitigação de impactos negativos inerentes a sua produção e permanência. Nas avaliações ambientais da economia de mineração, por exemplo, são frequentes palavras como passivo e legado associadas a depósitos de rejeitos. Os riscos potenciais de rupturas de barragens, contaminações do solo e da água subterrânea, erosão eólica e hídrica,
assoreamentos de drenagens naturais a jusante dos depósitos etc. são aspectos comuns que ‘’rondam’’ a disposição dos rejeitos no meio ambiente.
Nesse contexto, encontra-se a atividade mineradora no estado do Amapá, que desde 1970 é palco de exploração mineral, a qual desenvolveu-se num primeiro momento de forma artesanal, com a extração de ouro, e em um segundo momento de forma industrializada. Ao longo dos anos a mineração no experimentou períodos de altos e baixos, ainda assim, esteve e continua desempenhando papel importante no contexto socioeconômico amapaense.
As barragens de rejeitos tem sido alvo de constantes fiscalizações nos últimos anos, principalmente após as tragédias de Mariana e Brumadinho-MG. Isso tem feito com que os órgãos competentes se mobilizem na busca de informações em seus respectivos estados de modo a contribuir na fiscalização e segurança de barragens.
No caso do estado do Amapá, objeto deste estudo, de acordo com relatório técnico nº 001/2019-NAQ/IMAP existem 23 (vinte e três) barragens de rejeito de mineração, distribuídas nos seguintes municípios: Pedra Branca do Amapari, Mazagão, Porto Grande, Laranjal do Jari, Calçoene e Oiapoque. Saliente-se ainda que, conforme o mesmo relatório, 08 (oito) estão inativas e 10 (dez) não licenciadas.
Além disso, muitas dessas barragens não possuem cadastro na ANA, ANM, CBDB etc, tendo em vista que na atividade de mineração ainda existam explorações clandestinas e outras em desacordo com a Política Nacional de Segurança de Barragens e leis vigentes do país.
A concepção e construção de forma inadequada dessas estruturas representam um grande risco para sociedade, meio ambiente e economia. Desse modo, nesse trabalho, optou-se, como estudo de caso, avaliar a segurança da barragem de disposição de rejeito ‘’Laborrie’’, localizada no estado do Amapá.
Para reforçar a importância de tal estudo, ressalta-se que houve uma ação em conjunto de órgãos estaduais e federais, com o intuito de reafirmar o risco iminente comprovado na primeira ação de inspeção na barragem, realizada entre os dias 19 e
20 de dezembro de 2017 e buscar alternativas para sanar o risco de rompimento da barragem.
Tendo em vista a possibilidade de rompimento da barragem de garimpo de ouro ‘’Laborrie’’, cabe informar que para a jusante da mesma existe o Rio Tajaui que mais adiante se encontra com o Rio Araguari, que por sinal é um dos principais do estado, com enorme diversidade de espécies de peixes e que ao longo do de sua extensão encontram-se ainda as Usinas Hidrelétricas de Cachoeira Caldeirão, Coaracy Nunes e Ferreira Gomes.
1.2 OBJETIVOS
1.2.1 Objetivo Geral
Avaliar a segurança da barragem de garimpo de ouro ‘’Laborrie’’, localizada no distrito do Lourenço/AP, quanto ao risco e dano potencial.
1.2.2 Objetivos Específicos
• Realizar levantamento bibliográfico sobre a gestão de segurança de barragens de rejeito;
• Identificar e analisar as possíveis patologias encontradas na barragem de rejeito ‘’Laborrie’’;
• Classificar a Barragem quanto ao risco e dano potencial associado de acordo com as resoluções vigentes;
• Avaliar a aplicabilidade das metodologias: SABESP, COGERH, USACE, CNRH Res. 143/2012 e ANM Port.70.389/2017.
1.3 ESTRUTURA DO TRABALHO
Esta dissertação está organizada em cinco capítulos, iniciando-se por esta introdução, que apresenta a motivação da pesquisa, objetivos e estrutura do conteúdo.
O Capítulo 2, referencial teórico, apresenta informações sobre uma revisão da literatura referente a segurança de barragens de rejeito, legislações, projeto, monitoramento e instrumentação dessas estruturas, acidentes e incidentes de barragens.
No Capítulo 3 é apresentada a metodologia adotada para realização desta pesquisa. São apresentados os dados da barragem objeto de estudo, descrição e as principais etapas para a elaboração desta dissertação.
No Capítulo 4, apresentação e análise dos resultados, descrevem-se os resultados do levantamento de dados da barragem, classificação da barragem de acordo com o risco e dano potencial associado, bem como análise estrutural da barragem, com diagnostico da seguração da obra.
No Capítulo 5, apresenta-se as conclusões obtidas a partir das análises dos resultados apresentados no Capítulo 4, e, contribuindo com sugestões para os trabalhos futuros.
2 REFERENCIAL TEÓRICO
2.1 BARRAGEM DE TERRA PARA DISPOSIÇÃO DE REJEITOS
2.1.1 Definição
O Departamento Nacional de Produção Mineral (DNPM), atual Agência Nacional de Mineração (ANM), através da Portaria nº 416/2012, artigo 2º define: “barragens, barramentos, diques, reservatórios, cavas exauridas com barramentos construídos, associados às atividades desenvolvidas com base em direito minerário, utilizados para fins de contenção, acumulação ou decantação de rejeito de mineração ou descarga de sedimentos provenientes de atividades em mineração, com ou sem captação de água associada, compreendendo a estrutura do barramento e suas estruturas associadas”.
As barragens de disposição de rejeitos podem ser consideradas como estruturas de contenção (Figura 1) construídas de modo convencional utilizando solo argiloso, enrocamento com núcleo argiloso, ou criadas através dos próprios rejeitos a partir dos métodos de montante, jusante ou de linha de centro (ALBUQUERQUE FILHO, 2004).
Figura 1 - Tipos de Alteamento em Barragem de Rejeito
(b) Método de Jusante
(c) Método de Linha de Centro Fonte: elaborado pelo autor (2020)
2.1.2 Planejamento, Projeto e Execução de Barragem de Rejeitos
O planejamento e o projeto da barragem de rejeitos devem incluir programas de ensaios em campo e em laboratório das fundações, rochas e materiais de empréstimo, para avaliar suas propriedades físicas e mecânicas, além das características das águas subterrâneas, sua localização e composição. No planejamento de uma barragem de rejeitos, são fundamentais análises de estabilidade, previsão de recalques, estudo da percolação, controle de erosão, estudo de impactos ambientais e de recuperação ambiental. Na etapa de construção, a instrumentação de campo é importante para assegurar que a obra cumpra as especificações de projeto (LOZANO, 2006).
Segundo Duarte (2008), barragens civis ou convencionais tem qualquer fim menos a contenção de rejeitos. Outro ponto que diferencia as barragens de rejeito é a sua construção em etapas, as quais, acompanham o ritmo de lavra, desta forma à medida que são gerados rejeitos, os alteamentos são executados.
Estas, também, são reconhecidas por gerarem um impacto ambiental significativo; eventuais falhas resultam em grandes volumes de rejeitos descarregados no meio ambiente.
Para Nery (2013), a operação de barragens de rejeitos através dos métodos convencionais é simples e de baixo custo. Entretanto, o potencial de impacto sobre o
meio ambiente é alto, pois são necessárias grandes áreas de disposição, além de estruturas de contenção como diques, barragens ou bacias. Os custos associados às obras destes sistemas de disposição são elevados devido à necessidade de impermeabilização da área antes da disposição, geralmente feita com geomembranas ou com camada de material impermeável, para evitar os riscos de contaminação do solo e do lençol freático. Também existem os riscos com relação ao rompimento dos diques, que representam motivo de preocupação para populações vizinhas. Além disso, a vida útil do depósito é curta, em comparação com métodos em que se tem o resíduo com maior teor de sólidos, e o descomissionamento da área é um processo lento.
Segundo Lozano (2006), as barragens de rejeitos representam uma fonte de poluição importante, portanto sua construção, desde a escolha da localização até o fechamento, deve seguir as normas ambientais e os critérios econômicos, geotécnicos, estruturais, sociais e de segurança e risco.
A diversidade de tamanhos e usos das barragens e aterros reflete-se, também, nas condições de manutenção dessas estruturas. Algumas são impecavelmente mantidas, atendendo normas de segurança compatíveis com os padrões internacionais mais exigentes, enquanto outras se apresentam com sérios riscos de serem ultrapassados os limites de segurança, podendo, inclusive, resultar no rompimento da estrutura (ESPÓSITO, 2000).
Ávila (2011), calcula que a cada 30 anos, as barragens ao redor do mundo aumentaram dez vezes em volume e dobraram em altura para armazenar os resíduos em consequência dos processos de extração e beneficiamento de minério. Atualmente, no mundo, cerca de 670.000 toneladas de rejeitos são geradas por dia, número que deve chegar a 1 milhão de toneladas/dia de rejeitos em 2030.
A construção de barragens de rejeitos com a técnica de aterro hidráulico pelo método de montante constitui a forma mais antiga e simples, caracterizando-se como uma evolução natural dos procedimentos empíricos de disposição de rejeitos. A etapa inicial de construção deste tipo de barragem consiste normalmente na execução de um dique de partida de terra compactada ou enrocamento. Por razões técnicas e construtivas, o rejeito é lançado a montante da periferia da crista por canhões ou
hidrociclones formando uma praia de deposição, que servirá como fundação e fornecerá material para a execução dos alteamentos subsequentes conforme ilustração na Figura 2. Este processo é repetido continuamente até que a cota final prevista da barragem seja atingida (ALBUQUERQUE FILHO, 2004).
De acordo com Luz (2010), junto aos métodos de disposição, a hidrociclonagem possibilita a seleção e adequação dos materiais construtivos, portanto, tornou-se uma etapa muito importante na construção de uma barragem de rejeitos.. Podendo-se observar na ilustração da Figura 2, a localização do sistema de hidrociclonagem em relação ao dique inicial (aterro) da barragem.
Figura 2 - Arranjo Típico de Hidrociclones ao Longo da Crista da Barragem
Fonte: (Luz 2010).
A descarga da polpa pode ocorrer por um ou vários pontos, segundo plugues (spigots) que controlam a descarga da polpa. No primeiro caso, as tubulações de transporte devem ser desconectadas e relocadas, de modo a possibilitar a formação sequencial de depósitos adjacentes (Figura 3A), enquanto os plugues realizam as mesmas funções, isto é, lançar os rejeitos em áreas contíguas. Os spigots ficam posicionados ao longo da tubulação, normalmente espaçados entre 15 e 45 m. O emprego desses dispositivos possibilita, ainda, o controle do lançamento dos rejeitos por válvulas individuais em cada um deles (Figura 3B) (LUZ, 2010).
A polpa é descarregada ao longo do perímetro da crista do dique, formando uma praia. A descarga pode ser feita com ciclones, ou com uma seqüência de tubulações menores perpendiculares à tubulação principal, chamados “spigots”, que permitem uma melhor uniformidade na formação da praia. Como os rejeitos têm uma distribuição granulométrica ampla, as partículas mais grossas e mais pesadas sedimentam mais rapidamente, ficando nas zonas perto do dique, e as partículas menores e menos densas ficam em suspensão e são transportadas para as zonas internas da bacia de sedimentação (LOZANO, 2006).
Figura 3 – Método de descarga: (a) Periférica de polpa por um único ponto; (b) Periférica de polpa por spigots.
(a)
(b)
Nas etapas posteriores, são construídos diques em todo o perímetro da bacia. O tamanho dos diques nos alteamentos é uma variável que depende das necessidades operacionais da mina. O dique inicial geralmente é compactado e sempre maior que os diques das etapas seguintes.
O método de montante apresenta como principais vantagens o baixo custo de sua construção, a necessidade de menor volume de materiais, a rapidez e a simplicidade na execução dos alteamentos, normalmente realizados pela equipe técnica da própria mineradora (VICK, 1983).
O principal agravante relacionado à adoção do método de montante reside no fato de que os alteamentos são realizados sobre materiais (rejeitos) depositados em curto intervalo de tempo e consequentemente encontram-se pouco consolidados. Neste sentido, sob condição saturada e estado de compacidade fofo, estes rejeitos tendem a apresentar baixa resistência ao cisalhamento e susceptibilidade à liquefação sob carregamentos dinâmicos ou estáticos. Adicionalmente, a dificuldade na implantação de um sistema eficiente de drenagem interna para controle do nível d’água e da percolação dentro da barragem constitui um problema adicional, com reflexos diretos na estabilidade global da estrutura e riscos de piping no talude de jusante. Todas estas restrições, no entanto, não inviabilizam a utilização do método construtivo de montante (ALBUQUERQUE FILHO, 2004).
Porém, mesmo com o grande número de barragens construídas a montante, após os acidentes de Mariana e Brumadinho, a ANM através da Resolução 04/2019, proíbe a utilização do método em todo o território nacional e emite prazo para o descomisisonamento de todas elas.
Essa resolução ainda é discutida por profissionais de engenharia, pois acredita-se que a construção tem eficiência comprovada, e que o simples fato de eliminar essa metodologia seria como desacreditar nos conceitos da engenharia, e, no caso da brasileira, onde se tem inúmeras construções de sucesso com a mesma metodologia.
A construção de barragens de rejeitos pelo método de jusante representa um desenvolvimento relativamente novo. Sua origem relaciona-se à necessidade de que
os alteamentos sucessivos não fossem executados sobre o rejeito previamente depositado e pouco consolidado (ALBUQUERQUE FILHO, 2004). Nesse sentido, Albuquerque Filho (2004), afirma que a adoção de estruturas construídas pela técnica de alteamento para jusante possibilitou a execução de barragens de rejeitos de maior porte e com fatores de segurança mais satisfatórios.
Klohn (1981), relaciona uma série de vantagens envolvidas no processo de construção de barragens de rejeitos com alteamentos sucessivos à jusante. Dentre elas, destacam-se:
• Nenhuma parte da barragem é construída sobre o rejeito previamente depositado e consequentemente pouco consolidado; • O processo de lançamento e compactação da barragem pode ser controlado pelas técnicas convencionais de construção;
• O sistema de drenagem interna pode ser executado durante a construção da barragem, permitindo o controle sobre a linha de saturação e aumentando a estabilidade da estrutura;
• A barragem de rejeitos construída pelo método de jusante resiste satisfatoriamente a efeitos dinâmicos, como forças sísmicas;
• A construção pode ser escalonada sem comprometimento da segurança da estrutura;
• As atividades de construção da barragem não provocam interferência na operação dos rejeitos;
• Não existe limitação técnica quanto a altura máxima da barragem. Ferraz (1993), destaca ainda como vantagem do método de jusante a possibilidade de redução significativa das dimensões do extravasor de cheias. A inexistência de restrições ao contato da lâmina d’água junto à crista da barragem, devido a presença de uma zona impermeável no talude de montante, justifica esta afirmação. Assim, o reservatório pode acumular volumes muito maiores de água, seja para recirculação de água na planta industrial, seja para retenção de cheias ou de possíveis fluidos tóxicos liberados pelo rejeito.
Em contrapartida, Albuquerque Filho (2004), destaca como principal desvantagem na construção de barragens de rejeitos pelo método de jusante a
necessidade de grandes volumes de material e consequentemente o alto custo envolvido na execução destas estruturas.
Quanto a construção de barragens de rejeitos pelo método da linha de centro representa basicamente uma variação do método de jusante em que o alteamento da crista é realizado de forma vertical. O primeiro alteamento é executado lançando-se o aterro sobre o limite montante da praia e o talude de jusante do maciço do dique de partida, com os alteamentos subseqüentes devendo ser coincidentes a este eixo durante toda a vida útil da barragem (ALBUQUERQUE FILHO, 2004).
De maneira geral, Albuquerque Filho (2004), considera o método da linha de centro uma solução geometricamente intermediária entre os dois métodos anteriormente descritos, agregando assim vantagens e desvantagens de ambos. Entretanto, o comportamento estrutural destas estruturas encontra-se mais próximo das barragens construídas pelo método de jusante.
Albuquerque Filho (2004), ainda garante que a facilidade construtiva e a exigência de volumes relativamente menores de material no processo de construção da barragem são fatores favoráveis à adoção do método da linha de centro. Adicionalmente, destaca-se a possibilidade de execução do sistema de drenagem interna, permitindo maior controle da linha de saturação e da percolação dentro do maciço da barragem.
2.2 ACIDENTES E INCIDENTES COM BARRAGENS DE CONTENÇÃO DE REJEITO
De acordo com Vieira (2005), acidente é uma anomalia de grande porte correspondente à ruptura parcial ou total de uma obra e/ou a sua completa desfuncionalidade, com graves consequências econômicas e sociais. Incidente é um evento físico indesejável, de pequeno porte, que prejudica a funcionalidade da obra, podendo vir a gerar eventuais acidentes, ainda que muito pequenos, se não corrigidos a tempo.
No Brasil, tem-se registro do primeiro acidente em 1986, na Barragem Fernandinho, em Rio Acima, Minas Gerais, deixando um total de 7 mortos. Lamentavelmente novos acidentes continuaram a ocorrer, sendo eles: Barragem de
Rio Verde, localizado no distrito de Nova Lima-MG, em 2001, lama e resíduos de mineração encobriram 2 quilômetros de uma estrada, provocando o assoreamento, degradação de cursos hídricos, destruição de mata ciliar e 5 (cinco) mortes; em Cataguases, 2003, com vazamento de lixívia negra; em Miraí, 2006 e 2007, vazamento de rejeitos de bauxita, ambos ocasionando a interrupção do fornecimento de água e em Itabirito, Barragem Herculano, 2014, 3 mortes (ÁVILA, 2016).
Sabbo (2017), indica que falhas ocorrem muitas vezes, devido à falta de aplicação adequada dos métodos conhecidos, de projetos mal elaborados, de supervisão deficiente e negligência das características vitais incorporadas na fase de construção a falta de manutenção da obra no decorrer dos anos e em alguns casos o abandono da barragem após a sua inativação.
Davies (2002), citou que assumindo um inventário mundial de 3500 barragens de rejeitos conhecidas, nos últimos 30 anos (1970 a 2001) ocorreram 2 a 5 falhas por ano, o que é equivalente a uma probabilidade anual em algum lugar entre 1 em 700 a 1 em 1750. Esta taxa de falha não oferece uma comparação favorável com menos de 1 em 10.000 que parece representar represas convencionais.
No Quadro 1, seguem alguns casos de rupturas em barragens de contenção de rejeitos.
Quadro 1 - Exemplos de rupturas em barragens de contenção de rejeitos
Ano Mina/Local Causa da ruptura Danos provocados
1965 El Cobre/Chile Terremoto/Liquefação 210 vítimas,
soterramento do
povoado
1970 Mufaline Mine/Africa Não definida 89 vítimas – 453.000
m3 de rejeitos
saturados
1970 Buffalo Creek/West/ Virgínia Não definida 110 mortos, 1100
feridos, 1500 casas destruídas – 595.000 m3 de lama
1972 Impala Platinun/África do Sul Entubamento (piping) 12 vítimas, 3 milhões de m3 de lama fluíram por 45 km, destruindo estradas, pontes e soterrando reservatório de água potável.
... Continuação da quadro 1974 Prealpi/Trento/Itália Material de Construção 268 vítimas. Liberação de 200.000 m3 de rejeitos
1985 Cerro Negro/Chile Sismo Induzido e Liquefação Lama de rejeitos fluiu até 85 km a jusante 1985 Pico S. Luiz/MG/Brasil Solapamento do pé do aterro e
entubamento Lama fluiu até 10 km a jusante. Pontes e estrada de ferro. 1986 Fernandinho/Itaminas/MG/Brasil Liquefação 4 vítimas. Destruição de
laboratórios e
equipamentos
1996 Mina do Porco/Bolívia Entubamento (piping) 3 vítimas – fazendas, gado, flora e fauna; 300 km de rio contaminados 2001 Macacos, distrito de Nova Lima,
MG
Dique alteado a uma cota acima do previsto em projeto; inclinação muito acentuada dos taludes do dique; problemas na implantação do projeto como falta de investigação geotécnica, elaboração de projetos, construção controlada e monitoramento; lançamento inadequado de rejeitos (FEAM, 2008).
5 operários morreram no acidente que atingiu aproximadamente 43 hectares e assoreou 6,4 km do leito do córrego Taquaras.
2003 Cataguas es, MG Falta de manutenção do
barramento Lançamento rejeitos industriais na dos bacia do rio Paraíba do Sul, comprometendo a qualidade da água a jusante.
2007 Miraí, MG Falha na barragem de rejeitos
após forte chuva
4000 moradores das cidades de Miraí e Muriaé, na Zona da Mata, desabrigados; lavouras e pastagens destruídas e o abastecimento de água comprometido em
cidades dos estados de MG e RJ
2009 Barcarena, PA, Transbordamento de canais de
drenagem em torno da bacia de lama vermelha após chuva forte
Comprometimento da
água para 13
comunidades ribeirinhas
... Continuaçao da quadro
2014 Herculano/Itabirito/MG Falha na barragem 2 mortos e 1
desaparecido 2015 Germano/Bento Rodrigues/MG falha da barragem de rejeitos
de Fundão devido à drenagem insuficiente, levando à liquefação das areias de rejeitos logo após um pequeno terremoto.
destruiu 158 casas, pelo menos 17 pessoas
mortas e 2
desaparecidas; A lama polui os rios North Gualaxo, Carmel e Rio Doce por 663 km,
destruindo 15
quilômetros quadrados de terra ao longo dos rios e afastando os
moradores do
suprimento de água potável. 32 milhões de m3 de rejeitos.
2018 Barcarena/Pará transbordamento da bacia de lama vermelha após fortes chuvas [a empresa, no entanto, mantém que nenhum transbordamento ocorreu!] Líquidos altamente alcalinos e carregados de metal inundaram as áreas residenciais vizinhas, tornando inutilizável o suprimento de água potável na área. 2019 Córrego do
Feijão/Brumadinho/MG Falha na barragem de rejeitos nº1 A onda de rejeitos devastou a estação de carregamento da mina, sua área administrativa e duas bacias menores
de retenção de
sedimentos; depois viajou aprox. 7 km de descida até chegar a
Rio Paraopeba,
destruindo uma ponte do ramo ferroviário da mina e se espalhando
para partes da
comunidade local Vila Ferteco, perto da cidade de Brumadinho; 270 pessoas foram mortas e
11 estão
desaparecidas.12 milhões de m3 de rejeitos.
2019 Machadinho do Oeste, RO Falha na barragem após fortes
chuvas 7 pontes danificadas, 100 famílias isoladas, nenhuma morte ou ferimento relatado 2019 N. Senhora do Livramento/MT Falha na barragem de rejeitos Rejeitos percorreram
entre 1 e 2km, interrompendo uma linha de energia
Os acidentes em barragens de rejeitos continuam insistentemente a ocorrer no Brasil, com conseqüências indesejáveis para a sociedade e para o setor de mineração e indústria, como um todo. Além destes acidentes ocorrem incidentes, estes mais numerosos, onde não ocorre a ruptura, mas ocorre o vazamento de sólidos para jusante com conseqüências variáveis. Segundo Ávila (2011) existem ainda numerosos incidentes que, infelizmente não são informados, porque os proprietários não os revelam, tirando a chance de aprendizado com suas causas.
Registra-se, ainda, que entre 1970 e 1998 ocorreram 25 grandes acidentes com barragens de contenção de rejeitos. A maioria resultou de condicionantes geológicos e geotécnicos (sismos, fundações, entubamento ou piping, liquefação e materiais de construção, entre outros).
Na Tabela 1, consta a distribuição da frequência de acidentes, segundo suas causas.
Tabela 1 – Principais causas de acidentes em barragens de rejeitos. Causas Nº de acidentes Frequência Relativa (%)
Liquefação 21 46,7
Entubamento 11 24,4
Não definida 13 28,9
Total 45 100,00
Fonte: IBRAM (2016; Arnez (1999).
Em 2001, o ICOLD (International Commission on Large Dams), publicou um boletim Bulletin 121: “Tailings Dams, Risk of Dangerous Occurrences, Lessons Learnt From Practical Experiences" com o resultado de um trabalho da comissão de barragens de rejeitos que, durante cinco anos, inventariou os acidentes e incidentes ocorridos desde 1970. Participaram deste inventário representantes de 52 países, que colaboraram com informações sobre acidentes e incidentes. Cerca de 400 casos foram analisados para identificar as causas principais destes eventos (DUARTE, 2008).
No exterior, algumas associações criaram procedimentos de segurança de barragens para serem disponibilizados a seus associados, porém outros em formas de website, plataformas de ensino online etc. O que importa neste caso é que de fato
houve uma mobilização para a discussão do assunto entre os interessados, como exemplos podem ser citados no Brasil e Exterior, o CBDB, ABMS, IBRAM, MAC, ICMM, ICOLD dentre outros.
As barragens de mineração, que não possuem um Plano de Ação de Emergencia (PAE), estão sujeitas à ausência de responsabilidades e ações a serem tomadas. Em geral, quando está para ocorrer a ruptura, fica evidente desencontro de informações e/ou ingerência nas tomadas de ações. Antes da eventual ruptura, essas ingerências e desencontros de informações podem afigurar condições que ocasionarão o agravamento e até o colapso em si da barragem. (LIMA, 2015)
O levantamento efetuado em 2014 pelo ICOLD e apresentado no trabalho de Fernandes (2017) referente as rupturas de barragens ocorridas entre os anos de 1915 a 2014, apresentado no Bulletin 121 (ICOLD), considera as rupturas de barragens em cinco categorias, como pode ser visto na Tabela 2.
Tabela 2 – Rupturas de barragens de rejeito entre 1915 e 2014
Rupturas/Acidentes – Barragens 1 - Rupturas muito graves (B. Rejeito) 2 - Rupturas Graves (B.Rejeito) 3 - Demais rupturas (B.Rejeito) 4 - Demais acidentes relacionados a (B.Rejeito) 5 - Demais acidentes relacionados a Rejeito Total 2010-19 4 5 12 1 0 - 2000-09 10 7 8 1 0 2 1990-99 9 10 21 1 0 1 1980-89 5 9 37 5 0 2 1970-79 4 8 39 0 3 7 1960-69 4 3 41 0 2 7 1950-59 0 0 7 0 0 50 1940-49 1 1 5 0 0 54 1930-39 0 0 2 0 0 56 1920-29 1 0 0 0 0 41 1910-19 0 1 1 0 0 26 1900-09 - - - 22 38 44 173 8 5 268
Sendo:
(1) = Rupturas muito graves de barragens de rejeitos, com perdas de vida de aproximadamente 20 pessoas e/ou derramamento igual ou superior a 1.000.000m3 de semi-sólidos e/ou danos em 20km ou mais.
(2) = Rupturas graves de barragens de rejeitos, com perdas de vida e/ou derramamento igual ou superior a 100.000m3 de semi-sólidos e/ou danos em 20km ou mais.
(3) = Demais tipos de rupturas de barragens de rejeitos, com falhas de engenharia ou de processo, que podem ser classificadas como muito grave ou grave, sem perdas de vida.
(4) = Outros tipos de acidentes relacionados a barragens de rejeitos, exceto aqueles que podem ser classificados como 1, 2 ou 3.
(5) = Outros tipos de acidentes não relacionados a rejeitos ou de causas desconhecidas, tais como águas subterrâneas, fundação, etc.
Ainda de acordo com Fernandes (2017), em relação ao tipo de alteamento e/ou função dos barramentos, tem-se que das 268 rupturas cadastradas, 32% refere-se a alteamentos de montante (87 estruturas) e, deste percentual, cerca de 22% refere-sem indicação de perdas de vida humana. Entretanto, tem-se um total de 110 estruturas que não apresentam esse tipo de informação, ou seja, 41% das rupturas não podem ser classificadas em função do tipo de alteamento, como pode ser visto na Tabela 3.
Tabela 3 – Rupturas em função do tipo de alteamento Tipo de
Ruptura
Tipo de alteamento/função Total
Montante Jusante Linha de Centro Retenção de Água Outros Não Informadas 1 11 3 - 3 1 20 38 2 14 2 - 2 2 24 44 3 60 20 10 21 1 61 173 4 - 2 1 1 - 4 8 5 2 - - 2 - 1 5 87 27 11 29 4 110 268 Fonte: Fernandes (2017)
A Tabela 4, apresenta um ranking dos países em função de suas rupturas em barragens, podendo assim, perceber que o Brasil ocupava no ano de 2014 apenas o 8º (oitavo) lugar, e com um total de de rupturas bem abaixo dos primeiros países.
Tabela 4 – Ranking dos países em função da ruptura Rupturas 1 - Muito Grave 2 - Grave 3 - Demais 4 - Outros Acidentes 5 - Causas Desconhecidas ou sem rejeitos Total 1º Usa 7 12 68 5 1 93 2º Chile 2 5 32 - - 39 3º Canadá 2 1 12 - 3 18 4º China 6 4 5 1 - 16 5º Filipinas 6 4 5 - - 15 6º Reino Unido - - 13 - - 13 7º África 3 1 5 1 - 10 8º Brasil 2 4 2 - - 8 - - - 212 Fonte: Fernandes (2017)
2.3 CONSIDERAÇÕES SOBRE A LEGISLAÇÃO DE BARRAGENS DE CONTENÇÃO DE REJEITO
O art. 5º da Lei Federal Nº 12.334/2010 definiu as entidades responsáveis pela fiscalização da segurança de barragens. A maior parte do universo das barragens brasileiras, identificadas sob o escopo da Lei deve ser regulada e fiscalizada por entidades estaduais que compõem o Sistema Nacional de Gerenciamento de Recursos Hídricos (SINGREH). Essas barragens são destinadas a usos múltiplos. A Figura 04 apresenta as entidades responsáveis pela fiscalização da segurança de barragens nas esferas federal, estadual e municipal.
Outra parte das barragens será fiscalizada pela ANA (barragens para usos múltiplos), pela Agência Nacional de Energia Elétrica (ANEEL) (barragens cujo uso preponderante seja a geração de energia) e pela Agencia Nacional de Mineração – ANM (barragens contendo rejeitos de minério).
Por fim, uma parte menor das barragens, em princípio, será regulada e fiscalizada pelos órgãos que compõem o Sistema Nacional de Meio Ambiente (SISNAMA), isto é, no âmbito federal, pelo Instituto Brasileiro do Meio Ambiente e dos Recursos Naturais Renováveis (IBAMA) e, nos âmbitos estadual e municipal, pelos órgãos ambientais licenciadores (barragens de contenção de resíduos industriais).
Figura 4 – Entidades responsáveis pela fiscalização da segurança de barragens
Fonte: Adaptado do Manual de Políticas e Práticas de Segurança de Barragens (ANA, 2016)
Das competências estabelecidas na Lei nº 12.334/2010 para fiscalizadores e empreendedores, assim como para outros entes governamentais, resulta um arranjo institucional e o estabelecimento de fluxos de informações. Esse arranjo, apresentado na Figura 5, se inicia com as ações das entidades fiscalizadoras e empreendedores e termina com as informações atingindo o Congresso Nacional e a sociedade civil.
Figura 5 – Arranjo institucional estabelecido para a regulação da segurança de barragens
Fonte: ANA (2020) elaborado pelo autor (2020)
2.3.1 Cenário Internacional
Os itens a seguir apresentam informações resumidas de um estudo feito por Duarte (2008), que englobam tanto barragens convencionais quanto barragens de contenção de rejeitos, uma vez que a legislação de muitos países não faz distinção entre os diferentes tipos de barragens. Deste modo o Quadro 2 apresenta algumas características relacionadas a gestão em barragens de rejeitos em alguns países.
Quadro 2. – Características da gestão de barragens convencionais e rejeitos em alguns países
País Barragens Sujeitas a
Legislação H=altura e V= volume
Classificação do Risco Exigências Inspeções
Austrália De acordo com a classe Divisão em 3 classes de acordo com a compilação de dados de altura e categoria de risco
Exige aplicação da legislação; NOI – Notificação de Intenção (documento englobando aspectos ambientais a serem aprovados).
De acordo com a classe, a inspeção será a cada um, dois ou três anos. Noruega H > 4 m e V > 500.000 m3 Três classes de acordo com o
número de habitantes a jusante
Padrões de projeto e de obra civil; Alarme, se necessário.
Aprovação do Programa de Inspeção e Vistoria. Romênia H > 10 m V > 10.000.000 m3
(áreas habitáveis devem estar a menos de 10 km)
Quatro classes de acordo com volume e altura da barragem
O Estado define alguns padrões de projeto de acordo com a classe da barragem;
Controle documental; Sistema de alarme; Plano de emergência
A própria empresa define a inspeção e o método de monitoramento; Inspeções especiais acompanhadas por peritos, em caso de eventos excepcionais Portugal H > 15 m ou V > 1.000.000 m3 Duas classes: - Grandes Barragens H > 15 m ou V > 1.000.000 m3 ou perdas de vidas humanas, conseqüências econômicas importantes);
- Peq. Barragens
Há regras gerais (não impõe métodos precisos);
Sist de monitoramento; Plano de emergência;
Sist de alarme (transmissão da comunicação por telefone, rádio ou sinal sonoro). Três tipos: - contínua; - especial; - excepcional. Africa do Sul
H > 5 m e V > 50.000 m3 Classif. de risco de segurança (níveis elevado, médio ou baixo)
Em termos ambientais: classif. quanto à extensão, duração e intensidade dos impactos, considerados significativos ou não significativos
Inventário das barragens atualizado; Aplicação da legislação; Relatório do Programa de Gestão Ambiental; Análise do Ciclo de Vida.
Devem ser realizada por consultores independentes
2.3.2 Cenário Nacional
No Brasil, o Ministério da Integração Nacional, juntamente com a Agência Nacional de Águas (ANA) e com a Secretaria de Infra-Estrutura Hídrica (SIH), vem colocando em prática ações para prevenir e minimizar os riscos de acidentes com barragens em todo o país. Em parceria com estados, municípios e proprietários, o Governo Federal faz levantamento para acompanhar permanente e sistematicamente a situação dessas obras, já concluídas ou em andamento. Órgãos da administração federal, governos estaduais e agentes da iniciativa privada participam do processo de cadastramento e avaliação da situação das construções (DUARTE, 2008)
Segundo ANM (2018), cronologicamente, o histórico da temática de Segurança de Barragens no Brasil segue o seguinte arcabouço:
a) 2003: Projeto de Lei nº 1.181/2003;
b) 2003: criado Grupo de Trabalho no âmbito da Câmara Técnica de Análise de Projetos (CTAP) do Conselho Nacional de Recursos Hídricos (GT SB CTAP/CNRH) para discutir o tema;
c) 2004: ao final dos trabalhos, o Grupo de Trabalho encaminhou minuta de substitutivo, que foi discutida e aprovada pela Câmara Técnica de Assuntos Legais e Institucionais (CTIL) e, posteriormente, pelo plenário do CNRH, dando origem ao Projeto de Lei PLC-168/2009;
d) 2010: publicada a Lei nº 12.334/2010, que estabeleceu a Política Nacional de Segurança de Barragens (PNSB), servindo como um marco importante na gestão da segurança de barragens no país.
Os dados técnicos reunidos no levantamento sobre a situação das barragens no país orientam a adoção de providências para a melhoria da segurança das obras. O Governo Federal faz o trabalho de prevenção em consonância com o artigo 21 da Constituição Federal (BRASIL, 1988), que estabelece como competência da União o planejamento e a promoção da defesa permanente contra calamidades públicas e, ainda, com base nos Artigos 1º e 2º do Decreto nº 5.376 (BRASIL, 2005), que dispõe sobre a organização do Sistema Nacional de Defesa Civil (DUARTE, 2008).
A construção de barragens sujeitas a licenciamento ambiental conforme Resolução 237 do Conselho Nacional do Meio Ambiente (CONAMA, 1997) exige grande conhecimento técnico e obediência a criteriosas normas de segurança que vão desde a elaboração do projeto à execução e manutenção das obras, exigindo assim, cautela com relação à escolha de profissionais, instalações, matéria-prima, equipamentos a serem utilizados tanto na execução como manutenção do empreendimento, sendo que as companhias seguradoras poderão atuar de forma efetiva na fiscalização do cumprimento das medidas necessárias de segurança.
No que diz respeito a legislação aplicada a Barragens, tem-se as seguintes informações:
Normativos decorrentes do evento de Brumadinho-MG
Resolução nº 1, de 28 de janeiro de 2019 – Conselho Ministerial de Supervisão de Respostas a Desastres;
Resolução nº 2, de 28 de janeiro de 2019 - Conselho Ministerial de Supervisão de Respostas a Desastres;
Moção nº 72, de 29 de janeiro de 2019 - Conselho Nacional de Recursos Hídricos;
Resolução Conjunta SEMAD/FEAM nº 2.765, de 30 de janeiro de 2019. (i) Pareceres acerca da competência fiscalizatória de Centrais de Geração
Hidrelétricas (CGH);
Ofício ANA 207/2017 - Política Nacional de Segurança de Barragem - PNSB; Nota Técnica - Divergência de interpretação, entre ANA e ANEEL, acerca do
art. 5º da Lei 12.334/2010;
Processo sobre a responsabilidade da ANEEL nas CGHs incluindo parecer da PFANEEL em Fevereiro de 2018.
(ii) LEGISLAÇÃO FEDERAL
LEI Nº 12.334, DE 20 DE SETEMBRO DE 2010; Resolução CNRH nº 37, de 26 de março de 2004; Resolução CNRH nº 143, de 10 de julho de 2012; Resolução CNRH nº 144, de 10 de julho de 2012; Resolução CNRH nº 178, de 29 de junho de 2016.
(iii) ENTIDADES FISCALIZADORAS ANA
Resolução nº 236, de 30/01/2017 - Estabelece a periodicidade de execução ou atualização, a qualificação dos responsáveis técnicos, o conteúdo mínimo e o nível de detalhamento do Plano de Segurança da Barragem, das Inspeções de Segurança Regular e Especial, da Revisão Periódica de Segurança;
Resolução nº 132, de 22/02/2016 - Estabelece critérios complementares de classificação de barragens reguladas pela ANA, quanto ao Dano Potencial Associado (DPA).
ANEEL
Resolução Normativa nº 696, de 15 de dezembro de 2015. ANM Portaria nº 70.389, de 17 de Maio de 2017. SEMARH/AL Portaria nº 491, de 08 de Setembro de 2015; Portaria nº 492, de 08 de Setembro de 2015; Portaria nº 674, de 28 de Dezembro de 2016; Portaria nº 697, de 29 de Dezembro de 2016. INEMA/BA Portaria nº 16.481 de 11 de Julho de 2018; Portaria nº 16.482 de 11 de Julho de 2018. ADASA/DF Resolução nº 10, de 13 de Maio de 2011; Lei Distrital nº 6.362, de 22 de agosto de 2019. SEMA/MA
Portaria nº 005, de 19 de Janeiro de 2016. SEMAD-IGAM /MG
Resolução Conjunta SEMAD/IGAM nº 2257, de 31 de Dezembro de 2014. SEMA/MT
Resolução SEMA-MT n°99/2017, de 19 de setembro de 2017. APAC/PE
AGUASPARANÁ / PR
Portaria 046/2018, de 04 de dezembro de 2018. SEMARH/SE
Portaria SEMARH nº 20, de 16 de Novembro de 2015. DAEE/SP
Portaria DAEE nº 3907, de 15 de dezembro de 2015. CETESB/SP
Decisão de Diretoria nº 279/2015/C, de 18 de Novembro de 2015. IMASUL/MS Resolução nº 044, de 20 de Dezembro de 2016. AESA/PB Resolução 03, de 11 de Fevereiro de 2016; Resolução 04, de 25 de Novembro de 2016. SEMA/RS Decreto nº 52.931, de 7 de Março de 2016;
Portaria SEMA nº 136, de 29 de dezembro de 2017. SEDAM/RO
Instrução Normativa 003, de 05 de Novembro de 2018; Portaria nº 379, de 15 de Dezembro de 2017.
IPAAM/AM
Portaria Normativa IPAAM nº 139 de 03 de dezembro de 2018. IMAP/AP Portaria n° 435 / 2018 - UPE/IMAP. AGERH/ES Resolução Agerh nº071/2018; Resolução Agerh nº 072/2018. SEMAS/PA
Instrução Normativa nº 02/2018, de 07 de fevereiro de 2018. INEA/RJ
Resolução INEA nº 165, de 26 de dezembro de 2018. FEMARH/RR
2.3.2.1 Lei Nº 12.334/2010 (PNSB)
Estabelece a Política Nacional de Segurança de Barragens destinadas à acumulação de água para quaisquer usos, à disposição final ou temporária de rejeitos e à acumulação de resíduos industriais, cria o Sistema Nacional de Informações sobre Segurança de Barragens e altera a redação do art. 35 da Lei no 9.433, de 8 de janeiro de 1997, e do art. 4º da Lei nº 9.984, de 17 de julho de 2000.
Art. 1o. Esta Lei estabelece a Política Nacional de Segurança de Barragens (PNSB) e cria o Sistema Nacional de Informações sobre Segurança de Barragens (SNISB). Parágrafo único. Esta Lei aplica-se a barragens destinadas à acumulação de água para quaisquer usos, à disposição final ou temporária de rejeitos e à acumulação de resíduos industriais que apresentem pelo menos uma das seguintes características:
I - altura do maciço, contada do ponto mais baixo da fundação à crista, maior ou igual a 15m (quinze metros);
II - capacidade total do reservatório maior ou igual a 3.000.000m³ (três milhões de metros cúbicos);
III - reservatório que contenha resíduos perigosos conforme normas técnicas aplicáveis;
IV - categoria de dano potencial associado, médio ou alto, em termos econômicos, sociais, ambientais ou de perda de vidas humanas, conforme definido no art. 6o.
Art. 3o São objetivos da Política Nacional de Segurança de Barragens (PNSB): I - garantir a observância de padrões de segurança de barragens de maneira a reduzir a possibilidade de acidente e suas consequências; II - regulamentar as ações de segurança a serem adotadas nas fases de planejamento, projeto, construção, primeiro enchimento e primeiro vertimento, operação, desativação e de usos futuros de barragens em todo o território nacional;
III - promover o monitoramento e o acompanhamento das ações de segurança empregadas pelos responsáveis por barragens;
